Archive for the ‘Conductor’ Category


La figura ilustra una unidad de generación eólica conectada a un red eléctrica a través de una impedancia equivalente de cortocircuito Z_{k}. El voltaje de la red eléctrica es asumida como el valor infito del busbar y el voltaje del punto de común acoplamiento (PCC) son U_{s} y U_{g}, respectivamente. Variaciones de voltaje causadas por fluctuacion de la generación eólica pueden causar problemas de calidad de voltaje. Entonces acá lo importante es calcular la diferencia entre U_{s} y U_{g}.

Se utilizo las ecuaciones para este caso, se modeló en Matlab/Simulink y se obtuvo el siguiente resultado del cual se puede modificar para casos particulares a analizar:

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ASAMBLEA NACIONAL DE RECTORES

COMISIÓN DE COORDINACIÓN INTERUNIVERSITARIA

V  CONCURSO NACIONAL DE TESIS DE POSGRADO DE MAESTRÍA Y DOCTORADO

PREMIO ANR – 2011

MAESTRÍA

CIENCIAS

Primer puesto

Nombre:  MG. JORGE LUIS MÍREZ TARRILLO

Título: Simulación de una Microgrid de voltaje continuo/ alterno alimentado con fuentes solar, eólica, baterías y convencional

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Agradezco a la Asamblea Nacional de Rectores por tal reconocimiento.

“La ceremonia de premiación se llevará a cabo el día jueves 15 de diciembre de 2011 a las 10 am, en la sala N° 2 del auditorio;  y en caso de que  no lleguen las tarjetas de invitación por temas del currier, ustedes pueden venir con sus familiares y amigos”, es lo que han escrito los organizadores, quedan invitados.

La dirección es:

ASAMBLEA NACIONAL DE RECTORES
COMISIÓN DE COORDINACIÓN INTERUNIVERSITARIA
Calle Aldabas Nº337
Las Gardenias – Surco
Lima – 33-Perú

Como referencia queda cerca a la Universidad Ricardo Palma, y, cerca a la intersección de la Vía de Evitamiento con la Av Benavides (Surco)…

Pueden visitar: http://www.anr.edu.pe


En la figura tenemos un esquema de turbina eólica conectada mecánicamente a una caja de cambios (o de engranajes) y el generador eléctrico. Para ser un generador eléctrico síncrono debe tener un rotor bobinado para poder controlar el campo magnético de excitación que depende de la carga a través del torque electromagnético que es producto de su interacción con la carga.

Para cuando es generador síncronos pequeños, pues el rotor puede ser un imán permanente.

Pero cuando las potencias se incrementan es necesario el ingresar corriente continua. En la figura el ingreso se hace desde la excitatriz que es el elemento que regula la cantidad de corriente continua a ingresar, la corriente ingresa a través de las escobillas y anillos rozantes,  la corriente fluye en el bobinado del rotor. Este tipo de inyección con corriente se hace hasta potencias medianas, porque a medida que se incrementa la potencia, la resistencia de contacto entre escobillas y los anillos rozantes, influye fuertemente, dado que a mayor potencia mayor corriente, entonces mayor disipación de calor y elevación de la temperatura de los anillos con el consiguiente desgaste del material…  ya esto los fabricantes lo han previsto.


Las líneas HVDC causan interés en la comunidad científica, de ingenieria, en los gobiernos y empresas que ven en esta forma de transmisión de electricidad muchas ventajes técnicas y beneficios económicos. Os muestro dos diagramas breves en que se puede apreciar los criterios básicos para el cálculo de una línea de transmisión HVDC. Espero que les sirva. Saludos.


En la entrada anterior se muestra los diferentes componentes del conductor submario y su disposición relativa dentro de él. Pero se necesita tener una visualización de la forma como ha sido construido, del a forma como estan dentro del conductor distribuidos los diferentes componentes. En las gráficas presentadas en esta entrada, se muestra la forma es que están construidas cada uno de los elementos, su distribución y posición relativa. Esto ayuda a quienes que estando interesados en cables, desean entenderlos mejor y para ello, les propongo que lo deberían hacer mediante simulaciones con Matlab Simulink (deben haber muchos otras formas) que es el domino y puedo orientar.

Para muestra un boton… verán en la figura hay parets enunciadas con 7 y ahi dice  que son fijadores o fibra óptica (FO). La FO es benvenida, pero los fijadores ocupan un espacio que bien se puede determinar para otras cosas, como por ejemplo: transmisión de información, internet, etc. Brindo asesoramiento al respecto.


Nexans es una empresa que tiene una planta en Hanover especializada en el diseño, producción e instalación de cables submarinos de baja y media tensión. Su experiencia está mas que todo enfocado en proyectos en Europa. En sus escritos hacen referencia que su experiencia acumulada en el desarrollo de cables para extra alto voltaje lo aplican a la producción de cables submarinos.

En las figuras presentadas en la presente entrada se observa la distribución y nombramiento de los diferentes elementos que conforman para tres tipos de cables submarinos producidos por dicha empresa Nexans: cable submarino con fibra óptica, cable submarino con XLPE y cable submarino con EPR. La máxima tensión considera en estos diseños es de 36 kV.

Nexans menciona que ellos suministran cualquier tipo de cables según los requerimientos técnicos y las condiciones del sitio de instalación. Que la construcción de sus cables lo hacen bajo normas internacionales, como: VDE, IEC e ICEA o de acuerdo al diseño y estándares del usuario. Informan también han que han producido cables submarinos de hasta 525 kVAC con aislamiento de papel impregnado y que su planta en Hanover esta especializado en cables submarinos para la transmisión de energía eléctrica con aislamiento de XLPE y EPR de hasta 36 kV.

Les dejo con las figuras para que puedan visualizar las diferentes partes de un cable submarino, e mencionar que a quienes les interesa pueden hacer simulaciones con Matlab/Simulink para mejor entendimiento del diseño y a partir de ahi quizas proponer alguna mejora o de servicio adicional que puede prestar el conductor. Queda la invitación para asesorar.


He querido mostrar en la presente entrada el diagrama unifilar de una estación de distribución, que en Perú lo solemos llamar: Patio de Llaves. Podrán apreciar los voltajes de trabajo de los diferentes equipos. La energía eléctrica viene por la red de subtransimión y el primer elemento que actúa sobre ella son interruptores, fusibles, seccionadores y los hay de diferente modelos, marcas y precios (obviamente). Los seccionadores en los que se puede observar visualmente los contactos garantizando que el operario o personal tenga la seguridad que no puede haber flujo de energía eléctrica. Hay también pararrayos y luego el transformador de potencia, para hacer la convesión de voltajes. Hay también relés de sobrecorriente, de sobretensión y pueden haber otros relés seleccionados según la particularidad de la carga a alimentar. También hay equipos de medición (cosa que la figura no lo han contemplado como transformadores de corriente, transformadores de voltaje, termocuplas, etc). Luego la energía llega al bus (en Perú lo llamamos barra) en donde se conectan todos los circuitos de distribución (circuitos alimentadores) con sus respectivas protecciones… dichos circuitos alimentadores llevan la energía eléctrica hacia las cargas eléctricas o hacia transformadores de distribución si el nivel de voltaje lo amerita o permite.

El diagrama mostrado se llama UNIFILAR porque muestra en una línea un circuito trifásico como es lo que en realidad es lo mostrado. Para identificar algunas características particulares del circuito se utiliza símbolos como la delta y la estrella en el transformador…


Hola estimados visitantes… a veces se encuentra que hay catálogos que no contienen toda la información técnica necesaria para que podamos hacer los cálculos eléctricos necesarios para la realización de nuestros trabajos de investigación, de curso o de tesis. Acá les muestro lo que es propiedades físicas de los metales usados en cables, estos valores cumplen los requisitos mínimos optados por la norma internacional comúnmente aceptada.

Se dice conductor al elemento que conduce electricidad de material sólido, y cable al conjunto de conductoers trenzados para conductir mucha mayor cantidad de corriente y potencia. Tranzados para mantener la forma y disminuir los espacios interconductores que se pudieran presentar y aumentar también la resistencia a la tensión mecánica.

Les muestro de los más conocidos: cobre, aluminio y también de plomo. De este último esta destinado para fines bastante específicos en comparación al cobre y aluminio que son ampliamente utilizados en la electrotécnica.


Hay veces que es útil tener una referencia sobre la resistencia por unidad de longitud (por lo general km) para hacer uno que otro cálculo. Cada fabricante tiene su lista de productos con sus especificaciones técnicas o algún programa que permite mostrarte resultados según lo puesto en su base de datos. Sin embargo, hay normativas que todos los fabricantes deben cumplir y ceñirse a valores máximos de resistencia por unidad de longitud… los fabricantes cumplen la norma y si lo hacen menos o mas resistivo, ya es cuestión de fabricación, marketing, costos y ventas.

En esta gráfica les muestro los valores máximos para corriente continua (corriente directa o c.d.) y están especificados según su especificación estándar.